мережеві протоколи-Io t--частина-і

Мережеві протоколи IoT
(Частина І)
ОДАРЧЕНКО
Роман Сергійович,
заст. директора ННІАН,
заст. голови НТСАДМВ
Національний авіаційний університет
Навчально-науковий інститут Аеронавігації
Наукове товариство студентів, аспірантів,
докторантів та молодих вчених НАУ

Сучасний світ ІоТ (1)
Роман Одарченко, КИЇВ, НАУ, 22.06.2017 р.

Сучасний світ ІоТ (2)

Що таке
телекомунікації?

Комунікація (Communication) – ємне
поняття, що означає сполучення, зв'язок, а
також засоби сполучення і зв'язку.
Засоби, що забезпечують можливість
сполучення, організації зв'язку на значній
відстані, означаються загальним поняттям
телекомунікації (теле- у перекладі з
давньогрецької означає далеко).

Основні тренди розвитку інформаційно-
комунікаційних мереж
Bring Your Own Device
(BYOD - використання
персональних пристроїв в
робочих цілях) істотно
прискорює темпи
«мобілізації» бізнес-
процесі.
IoE (Internet of Everything)

Протокол - формалізовані правила, що
визначають послідовність і формат
повідомлень, якими обмінюються
мережеві компоненти, лежачі на одному
рівні, але в різних вузлах мережі.

Приклад багаторівневої взаємодії
підприємств

Приклад взаємодії філософів

Модель взаємодії відкритих систем
ISO/OSIКомп’ютер 1 Комп’ютер 2
Повідомлення
7
6
5
4
3
2
1
7
6
5
4
3
2
1
Прикладний
рівень
Представницький
рівень
Сеансовий
рівень
Транспортний
рівень
Мережний
рівень
Канальний
рівень
Фізичний
рівень
7 6 76
7 7
Протоколи Інтерфейси
7 6 76
Інтерфейси
5 5
7 6 765 54 4
7 6 765 54 43 3
7 6 765 54 43 32 2
7 6 765 54 43 32 21 1
7 6 5 4 3 2 1
Корисна
інформація
Службова
Інформація -
заголовки
Передача по
мережі

Структура повідомлень різних
рівнів моделі ISO/OSI
Заголовок 3 Поле даних 3 Кінцевик 3
Заголовок 3 Поле даних 3 Кінцевик 3Заголовок 2 Кінцевик 2
Заголовок 3 Поле даних 3 Кінцевик 3Заголовок 2 Кінцевик 2Заголовок 1 Кінцевик 1
Поле даних 2
Повідомлення 3-го
рівня
рівня
рівня

Блок даних,
(ProtocolData Unit, PDU)
• кадр (frame),
• пакет (packet),
• дейтаграмма (datagram),
• сегмент (segment)
Заголовок 3 Поле даних 3 Кінцевик 3
Заголовок 3 Поле даних 3 Кінцевик 3Заголовок 2 Кінцевик 2
Заголовок 3 Поле даних 3 Кінцевик 3Заголовок 2 Кінцевик 2Заголовок 1 Кінцевик 1
рівня
рівня
рівня

Структура системи управління
процесами моделі ISO/OSI
7 7
6 6
5 5
4 4
3 3
2 2
1 1
Рівневі протоколи
Повідомлення Повідомлення
Управління прикладними процесами
Управління представлення даних
Управління сеансами
Управління трафіком
Управління мережею
Управління інформаційним каналом
Управління фізичним каналомФізичний
Прикладний Прикладний
Сеансовий Сеансовий
Представницький Представницький
Транспортний Транспортний
Мережний Мережний
Канальний Канальний
Фізичний
Середовище передачі даних
Рівніпроцесіввзаємодії
Рівніпроцесіввзаємодії

Мережезалежні та мереженезалежні рівні
моделі OSI

Відповідність функцій різних пристроїв
мережі рівням моделі OSI

ВІДПОВІДНІСТЬ ПОПУЛЯРНИХ СТЕКІВ ПРОТОКОЛІВ
МОДЕЛІ OSI
Модель OSI IBM /Microsoft TCP/IP Novell Стек OSI
Прикладний
SMB
Telnet,
FTP,
SNMP,
WWW
NCP,
SAP
X.400,
X.500,
FTMA
протокол OSI
Сеансовий
NetBios TCP
Сеансовий
Транспортний SPX
Транспортний
Мережевий
IP,
RIP,
OSPF
IP,
RIP,
NLSP
ES-TS,
IS-IS
Канальний
802.3 (Ethernet), 802.5 (Token Ring), FDDI, Fast
Ethernet, SLIP, 100VG-AnyLAN, X.25, ATM,
LAP-B, LAP-D, PPP
Фізичний
Коаксіальний, екранована і неекранована вита
пара, оптичневолокно, радіохвилі

Фрагменти архітектури ІоТ

Необхідність ІР
При побудові мереж передачі
даних часто виникає завдання
організації зв'язку між різними
мережами або підмережами, які
складають невід'ємну мережу.
Так, наприклад, в локальних
мережах, логічно сегментованих
з використанням VLAN,
адміністраторам часто потрібно
організувати передачу даних між
ними. Це виконується за
допомогою функцій мережевого
рівня (мережевий рівень).

Складена мережа

Характеристики ІР
Основним протоколом мережевого рівня є протокол IP (Internet Protocol),
який дозволяє доставляти дані в мережах TCP / IP між будь-якими вузлами
мережі і виконує дві основні функції:
• адресація вузлів (IP-адресація);
• маршрутизація.
Маршрутизація - це вибір найкращого маршруту передачі пакету від
джерела до одержувача. Протокол IP не гарантує надійної доставки пакета
до адресата, ця функція виконується протоколами більш високого рівня.
Такий тип доставки даних називают best-effort.
В даний час існує дві версії протоколу IP:
• IP-версії 4 (IPv4);
• IP-версії 6 (IPv6).

Фізичні і логічні адреси

IP-інтерфейси пристроїв

Формат ІР заголовку версії 4

Формат ІР-адреси

Структура IPv4-адреса

Класова адресація

Адресний простір приватних
IPv4-адрес
• 10.0.0.0 – 10.255.255.255 (класс А);
• 172.16.0.0 – 172.31.255.255 (класс В);
• 192.168.0.0 – 192.168.255.255 (класс С).

Спеціальні IP-адреси
Идентификатор сети Идентификатор
узла
Описание
Все «0» Все «0» 0.0.0.0 - адрес узла, сгенерировавшего пакет.
Используется устройством для ссылки на самого
себя, если оно не знает свой IPv4-адрес.
Используется, например, когда устройство
пытается получить IPv4-адрес с помощью
протокола DHCP
Все «0» Идентификатор
узла
Узел назначения принадлежит той же сети, что и
узел-отправитель, например, 0.0.0.25
Идентификатор сети Все «0» Адрес IPv4-сети, например, 175.11.0.0
Идентификатор сети Все «1» Ограниченный широковещательный адрес (в
пределах данной IP-сети), например,
192.168.100.255
Все «1» Все «1» 255.255.255.255 – «глобальный»
широковещательный адрес
127.0.0.0 Адрес интерфейса обратной петли (loopback),
предназначен для тестирования оборудования
без реального отправления пакета

Приклад розподілу на підмережі

Формування маски підмережі

Приклад розбиття мережі
192.168.1.0/24 на підмережі

Приклад розбиття мережі 192.168.1.0/24
на підмережі за допомогою VLSM

Формат заголовку IPv6

Типи адрес IPv6
• индивідуальні (unicast) адреси;
• багатоадресні (multicast) адреси;
• альтернативні (anycast) адреси.

Протоколи транспортного рівня (1)

Контакти
• odarchenko.r.s@ukr.net
• +(380)-50-746-28-21
• +(380)-93-646-33-05
• https://www.facebook.com/odarchenko.r.s

мережеві протоколи-Io t--частина-і

More Related Content

Similar to мережеві протоколи-Io t--частина-і

More from Scientific Social Community

мережеві протоколи-Io t--частина-і